徐光启认为,水利为农之本,无水则无田。当时的情况是,一方面西北方有着广阔的荒地弃而不耕;另一方面京师和军队需要的大量粮食要从长江下游启运,耗费惊人。为了解决这一矛盾,他提出在北方实行屯垦,屯垦需要水利。他在天津所做的垦殖试验,就是为了探索扭转南粮北调的可行性问题,以借以巩固国防,安定人民生活。这正是《农政全书》中专门讨论开垦和水利问题的出发点,从某种意义上来说,这也就是徐光启写作《农政全书》的宗旨。 但是徐光启并没有因为着重农政而忽视技术,相反他还根据多年从事农事试验的经验,极大地丰富了古农书中的农业技术内容。例如,对棉花栽培技术的总结,古农书中有关的记载最早见于唐韩鄂的《四时纂要》,以后便是元代的《农桑辑要》和王祯《农书》,但记载都很简略,仅有寥寥数百字而已。明代王象晋《群芳谱》中的“棉谱”,约有2000多字,比之略晚的《农政全书》却长达6000多字,可谓后来居上。该书系统地介绍了长江三角洲地区棉花栽培经验,内容涉及棉花的种植制度,土壤耕作和丰产措施,其中最精彩的就是他总结的“精拣核,早下种,深根,短干,稀科,肥壅”的丰产十四字诀。从农政思想出发,徐光启非常热衷于新作物的试验与推广,“每闻他方之产可以利济人者,往往欲得而艺之”。例如当徐光启听到闽越一带有甘薯的消息后,便从莆田引来薯种试种,并取得成功。随后便根据自己的经验,写下了详细的生产指导书《甘薯疏》,用以推广甘薯种植,用来备荒。后来又经过整理,收入《农政全书》。甘薯如此,对于其他一切新引入、新驯化栽培的作物,无论是粮、油、纤维,也都详尽地搜集了栽种、加工技术知识,有的精彩程度不下棉花和甘薯。这就使得《农政全书》成了一部名副其实的农业百科全书。 通观全书不难发现《农政全书》系在对前人的农书和有关农业的文献进行系统摘编译述的基础上,加上自己的研究成果和心得体会撰写而成的。徐光启十分重视农业文献的研究,大而经纶康济之书,小而农桑琐屑之务,目不停览,手不停笔。"据统计,全书征引的文献就有225种之多,可谓是“杂采众家”。
然而徐光启摘编前人的文献时,并不是盲目追随古人,卖弄博雅,而是区分糟粕与精华,有批判地存录。对于一些迷信之流,往往阙而不录,对于已收录的文献,也多采用“玄扈先生曰”(即今日之编者按)形式,或指出错误,或纠正缺点,或补充其不足,或指明古今之不同,不可照搬。但这还不是玄扈先生的目的。真正的目的在于“著古制以明今用”。
例如,他把中国历史上从春秋到元朝所记载的111次蝗灾发生的时间和地点进行了分析,发现蝗灾“最盛于夏秋之间”,得出“涸泽者蝗之原本也”的结论。他还对蝗虫的生活史进行了细致的观察,并提出了防治办法。 徐光启就是在大量摘引前人文献的同时,结合自己的实践经验和数理知识,提出独到的见解,这些也多以"玄扈先生曰"的形式出现。例如,在书中徐光启用大量的事实对"唯风土论"进行了尖锐的批判,提出了有风土论,不唯风土论,重在发挥人的主观能动性的正确观点。对引进新作物,推广新品种,产生了重大的影响,起了很大的推动作用。据统计,徐光启在书中对近80种作物写有“玄扈先生曰”的注文或专文,提出自己独到的见解与经验,这在古农书中是空前绝后的。
徐光启之所以能够在杂采众家的基础上兼出独见,是与他的勤于咨访,不耻下问的好学精神和破除陈见,亲自试验的科学态度分不开的。徐光启一生以俭朴著称,“于物无所好,唯好经济,考古证今,广咨博讯。遇一人辄问,至一地辄问,闻则随闻随笔。一事一物,必讲究精研,不穷其极不已。”因此,人们在阅读《农政全书》的时候,所了解到的不仅仅是有关古代农业的百科知识,而且还能够了解到一个古代科学家严谨而求实的大家风范。